Question

18．現(xiàn)有一個(gè)電阻元件Z，可能是由金屬材料制成的，它的電阻隨溫度的升高而增大現(xiàn)有一個(gè)電阻元件Z，也可能是由某種半導(dǎo)體材料制成的，其電阻隨溫度的升高而減�。�現(xiàn)用圖示電路對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，其中R為定值電阻，電源電壓可調(diào)，實(shí)驗(yàn)中從0開(kāi)始逐漸增大電源電壓，測(cè)得通過(guò)Z的電流與加在它兩端的電壓數(shù)據(jù)如曲線(xiàn)圖所示，請(qǐng)根據(jù)Z的I-U曲線(xiàn)圖解決下列問(wèn)題：
（1）當(dāng)元件Z兩端電壓為2.5V時(shí)，求此時(shí)Z的電阻為多大？
（2）當(dāng)電源電壓為U=4V時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.15A，求定值電阻R的阻值？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象確定電流值，由R=$\frac{U}{I}$計(jì)算出電阻值；
（2）先從圖象中讀出電流表的示數(shù)為0.200A時(shí)電壓表的示數(shù)，再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R兩端的電壓，最后根據(jù)歐姆定律求出定值電阻R的阻值．

解答 解：（1）由圖象知，當(dāng)U=2.5V時(shí)，電路I=0.2A，則R_Z=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.2A}$=12.5Ω；
（2）電流表的讀數(shù)為0.15A，從圖象查得Z兩端電壓U_Z=1.0V．
則U_R=U-U_Z=4V-1.0V=3.0V，
定值電阻R的阻值為R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{3V}{0.15A}$=20Ω．
答：（1）當(dāng)元件Z兩端電壓為2.5V時(shí)，Z的電阻為12.5Ω；
（2）當(dāng)電源電壓為U=4V時(shí)，定值電阻R的阻值為20Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律，關(guān)鍵是根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)能夠判斷出一定電壓下Z的電流值．